авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 10 |

«УДК 008 ББК 71 066 Орлов М. А. 066 Основы классической ТРИЗ. Практическое руководство для изобрета- тельного мышления. — 2-е изд., испр. и доп. — М.: ...»

-- [ Страница 5 ] --

Необходимые правила и примеры приводятся далее в разделах 10—13. Вы бор класса моделей трансформации (рис. 9.24) зависит от вида модели про тиворечия или выбранного вида ресурса, но в целом не вызывает особых затруднений.

Общее правило, которое следует знать и помнить относительно моделей трансформаций, заключается в том, что любая из этих моделей сама по себе как бы совершенно нейтральна по отношению к решаемой Вами проблеме.

Выбранная Вами модель трансформации может стать полезной только при реализации сразу нескольких условий:

1) Вы понимаете суть изменений, которые модель трансформации предусмат ривает;

2) Вы интерпретируете эту модель (находите сходство, аналогии) примени тельно к Вашей проблеме;

3) и, самое главное, — Вы создаете изменения и устраняете проблему на основе применения к ней рекомендуемой трансформации!

И еще одно важнейшее правило заключается в том, что проблема может считать ся решенной только при безусловном выполнении следующего требования: проти воречие проблемы должно быть устранено!

7. Кубик льда. До сих пор многие типы холодильников имеют формы для при готовления пищевого льда, не отвечающие идеальному конечному результату по извлечению кубиков льда из формы. Рычажные механизмы, которыми снабжается форма, ломают лед, и кубик теряет свою форму. Примените функ циональное идеальное моделирование для создания такой формы, из которой лед будет извлекаться сам.

8. Агрессивная жидкость. Для проведения испытаний металлического кубика на его взаимодействие с особо агрессивной жидкостью этот кубик опускают в кювету (настольная ванна), после чего наливают туда эту жидкость. Кювета быстро выходит из строя, иногда за один эксперимент. Сформулируйте иде альный конечный результат и предложите изменение схемы эксперимента.

9. Колпачок для свечи. В некоторых ресторанах длинную цилиндрическую све чу прикрывают колпачком, чтобы свет от свечи не попадал прямо в глаза. Но по мере горения и испарения свечи огонек опускается ниже колпачка. Как сделать, чтобы огонек свечи все время оставался под колпачком?

10. Кремлевские звезды. На высоких башнях Кремля в Москве установлены ог ромные звезды, диаметр которых достигает 6 метров. Как уменьшить опас ность того, что звезды будут повреждены при сильном ветре?

11. Заварник для чая. Когда в заварнике остается не много жидкости, чаинки легко попадают из заварника в чашку. Можно, конечно, опускать чайные листики в пакетиках или в металлической сетке. Но это не всегда удобно, особенно если есть желание приготовить смесь из разных сортов чая. Пусть заварник сам не дает чаинкам уноситься жидкостью, когда ее остается не много.

12. Игрушка. Дети растут. А игрушки остаются маленькими. Вот если бы не которые игрушки тоже «росли»! Предложите такие конструкции.

13. Переход на пляж. Для того, чтобы песок с пляжа не переносился обувью на прогулочную зону, используется... Продолжите фразу.

14. Тренировка по прыжкам в воду. На тренировке по прыжкам в воду спорт смены раньше получали ушибы и более серьезные травмы при неудачном ис полнении прыжка и неправильном входе в воду. Как уменьшить опасность травмы при тренировке прыгунов в воду?

15. Поезд метро. В ночное время, а также в субботу и воскресенье расписание предусматривает меньшее количество поездов. Но это как раз доставляет не мало неудобств для пользователей. Какой еще способ экономии применяется в эти интервалы времени? Можно ли сделать этот способ основным вместо изменения расписания движения?

16. Ги де Мопассан и башня Густава Эйфеля. Известно, что писатель Мопассан был в числе многих противников использования башни после окончания все мирной выставки 1889 года в Париже. Вместе со многими другими знамени тостями он подписал открытое письмо, в котором высказывал мнение о том, что башня навсегда испортит облик Парижа, так как будучи видимой с самых отдаленных окраин города, лишит жителей и туристов удовольствия созерцать традиционные городские пейзажи. Сегодня башня является одним из симво лов Парижа. Зная о нелюбви писателя к башне, один журналист был немало удивлен, когда встретил писателя в ресторане, устроенном в этой башне. Как объяснил знаменитый писатель удивленному журналисту свое посещение (частое!) этого ресторана?

17. Направление движения жидкости в трубе. Вернитесь к примеру 35 и пред ставьте себе, что пробку из замороженной воды нужно создать с той стороны, откуда вода поступает по трубе. Направление течения воды в трубе неизвест но. Нужно быстро определить его, ведь ситуация аварийная!

18. Полки в обувном магазине. Стеллажи в магазине обуви полностью заставле ны коробками с разной обувью. Как устроить полки вдоль стеллажей для де монстрации образцов обуви, если количество типов образцов и количество коробок на стеллажах часто меняется?

Классические навигаторы изобретения А-Студии Чаще всего изобретатель применяет два или три хорошо освоенных приема.

У наиболее методичных изобретателей эксплуатируются пять — семь приемов.

ТРИЗ увеличивает творческий арсе нал, включая в него десятки приемов, составляющих в совокупности рацио нальную схему решения задач...

При этом направленные поиски отнюдь не исключают интуицию. Напротив, упорядочение мышления создает на стройку, благоприятную для проявле ния интуиции.

Генрих Альтшуллер В каталоги комплексных трансформаций для настоящего учебника пошли ка талог «Функционально-структурные модели» (Приложение 1) и каталог «А-Компакт-Стандарты» (Приложение 2). Содержащиеся в этих каталогах ре комендации представлены в весьма общем виде, допускающем разнообразные интерпретации и реализации. Например, идея решения может затронуть не сколько ресурсов или оказаться комбинацией (комплексом) нескольких более специализированных трансформаций, таких, например, как А-Приемы или физико-технические эффекты. Эта особенность и определила название «ком плексные трансформации».

Каталог «Функционально-структурные модели» предназначен для получения решения в общем виде для 6 случаев системных конфликтов, которые сводятся к структурным моделям, представленным в этом каталоге. Решения в общем виде, предлагаемые для двух групп моделей (по три модели в группе), в основ ном ориентируют на поиск наиболее экономичного решения в соответствии со стратегией Минимальная задача (см. раздел 14.1 Развитие систем). Эти мо дели, а также применяемые для них способы решений, встречаются чрезвы чайно часто, и поэтому были названы в ТРИЗ «стандартными».

Каталог «А-Компакт-Стандарты» содержит более подробные рекомендации по реализации стандартных трансформаций для моделей, представленных в каталоге «Функционально-структурные модели». Эти рекомендации (всего 35) сведены в 5 групп, отражающих основное содержание трансформаций. В це лом каталог «А-Компакт-Стандарты» представляет собой адаптированный (сжатый) ТРИЗ-Каталог «Стандарты», содержащий 77 стандартных трансфор маций. Адаптация произведена с целью исключения избыточности из исход ного полного каталога. Компакт-каталог намного проще, по крайней мере, для первого ознакомления со стандартными моделями.

Общая схема применения комплексных моделей заключается в следующем:

1) на этапе Диагностика или Редукция строится функционально-структурная модель конфликта в оперативной зоне;

2) если вид функционально-структурной модели соответствует одному из ти пов, приведенных в Каталоге «Функционально-структурные модели», то можно переходить к этапу Трансформация для поиска конкретной идеи на основе решения в общем виде, выбранного из этого каталога;

3) в соответствии с выбранным направлением поиска решения подобрать бо лее точные рекомендации из каталога «А-Компакт-Стандарты»;

4) если с учетом особенностей конкретной задачи трудно подобрать подходя щие точные рекомендации, или они трудно интерпретируются, то перейти к другим моделям, например, на основе противоречий.

Рассмотрим учебно-практические примеры, придерживаясь принятого в этом учебнике правила: от простого — к сложному. Наша цель состоит в том, что бы продемонстрировать необходимые методические шаги при работе с ката логами этих и других моделей. Немало технических особенностей просто не возможно показать в книге такого относительно небольшого объема, как этот учебник. Именно поэтому примеры раскрываются через главные практиче ские операции, а соответствующие разделы с описанием примеров названы «принципами применения» моделей решений.

Пример 51. Диск штанги. При опускании штанги на пол в тренировочном зале создастся повышенный шум, а пол при этом серьезно повреждается. По строим функционально-структурную модель этой проблемной ситуации (рис. 10.1).

Пол позитивно действует на диск, останавливая его движение. Диск же ока зывает на пол негативные воздействия, описанные выше. По каталогу «Функ ционально-структурные модели» выбираем первую модель, где диск соответ ствует компоненту В, а пол — компоненту А.

Рекомендации из правой крайней колонки и их интерпретация:

• заменить или изменить вещество одного или обоих компонентов: выпол нить диск из более мягкого материала (но тогда он станет слишком большим, чтобы весить столько же, сколько и стальной);

сделать пол из более прочного и звукопоглощающего материала (дорого!);

• внести добавки внутрь или на поверхность компонентов или в среду: на деть на диск толстое резиновое кольцо (контрольное решение I);

поло жить толстый резиновый ковер на пол (контрольное решение 2);

• изменить характер действия: опускать штангу медленно (это мешает тренировке, но можно создать для этого специальные технические ре шения, не ограничивающие, конечно, свободы движения штангиста).

Пример 52. Разъем платы. Золотые контакты разъемов некоторых плат облада ют очень хорошим (минимальным) контактным сопротивлением, но быстро истираются, так как золото относительно мягкий металл. В результате кон тактное сопротивление постепенно растет до недопустимого значения, и тогда разъем или плату в целом нужно менять.

Схема, представляющая эту проблему, симметрична относительно контактов штыревой и гнездовой частей разъема (рис. 10.2). Это означает, что обозначе ния А и В здесь равноправны. Схема соответствует второй модели из таблицы «Функционально-структурные модели»

Рекомендации из правой крайней колонки аналогичны, но их интерпретация исходит из знания физико-химических процессов в контактных парах и дос тупна, конечно, специалистам:

• заменить или изменить вещество одного или обоих компонентов: этого де лать нельзя по условиям эксплуатации плат;

• внести добавки внутрь или на поверхность компонентов или в среду, в ре зультате исследований было установлено, что включение микродобавок алмаза в золотое покрытие контактов увеличивает контактное сопротив ление на 5—10 %, зато долговечность контакта возрастает в 3—5 раз!

• изменить характер действия: не вдвигать контакты, чтобы не было исти рания от трения, а прижимать их в гнездовой части — не даст эффекта в аппаратуре, устанавливаемой на подвижных системах, работающих в ус ловиях вибрационных и ударных нагрузок.

Пример 53. Медные проводники на микрочипах. Фирма IBM в 1997 году сооб щила о возможности замены в микросхемах алюминиевых проводников на медные. Медь лучше проводит ток, и поэтому дорожка шириной в 0,2 микро на заменяет алюминиевую дорожку шириной в 0,35 микрон.

Возникающая экономия места на кристалле позволяет в 3 раза увеличить ко личество электронных компонентов на чипе, повысить быстродействие и сни зить потребление энергии. Однако, атомы меди диффундируют в кремний, изменяя его свойства и нарушая работу схемы.

В принципе эта модель может быть приведена к модели, рассмотренной в предыдущем примере. Но мы рассмотрим более подробную модель (рис. 10.3).

Здесь медный проводник А улучшает функциональные показатели всей систе мы В, но постепенно изменяет свойства кремниевого основания С, что влечет ухудшение работы всей схемы В. Ближе всего подходит к этой модели струк тура 5 из таблицы «Функционально-структурные модели». И вновь интерпре тация рекомендаций из правой крайней колонки исходит из знания физи ко-химических процессов в полупроводниковых материалах. Однако меха низм решения проблемы универсален и не зависит от отраслевого происхождения задачи!

Главным является сходство моделей — реальной и стандартной, взятой из ка талога! И это главное, что мы стремимся показать в этих примерах. Итак.

предложено изменить состав, например, ввести ресурс-посредник: между крем нием и медным проводником помещают изолирующую прослойку из мате риала, состав которого является Know how фирмы IBM. Кстати, полезно так же рисовать результирующие модели. Модель для данного примера показана на рис. 10.4 (D — посредник, прослойка). Линии без стрелок означают ней тральные взаимодействия.

Пример 54. Гранулы для сбора нефти. Известны пористые плавучие гранулы, хорошо впитывающие нефть. Такие гранулы можно разбрасывать на поверх ность нефтяных пятен, образовавшихся при утечке нефти из поврежданных танкеров. Проблема состоит, однако, в том, что гранулы легко разносятся вет ром и волнами.

Вполне понятно, что мы имеем здесь дело с моделью 5 — неэффективное или отсутствующее действие (рис. 10.5). Представим себе идеальный конечный ре зультат: гранулы А и В сами держатся друг за друга и не разносятся по воде.

Речь может идти о совмещении двух стандартов решения этой проблемы: SI (введение добавок) и S2 (повышение управляемости) — создание нужного действия за счет введения полей. Просмотр двух компакт-стандартов вполне ясно позволяет получить контрольное решение: в гранулы вводятся намагни ченные частицы, в результате чего гранулы достаточно прочно притягиваются друг к другу. Здесь присутствует сверхэффект: такие гранулы помогают удер живать нефтяное пятно от рассеивания по большей поверхности.

Пример 55. «Бронированная» бутылка. Стеклянные бутылки не создают ника ких негативных воздействий на хранимые жидкости. Они могут использо ваться многократно, несколько десятков раз. Однако, они имеют большой вес и могут разбиваться. Достаточно полная модель свойств стеклянной бу тылки А содержит (рис. 10.6) позитивное воздействие на хранимую жидкость В и потенциальные негативные воздействия на условную транспортную сис тему С (большой вес для перевозки) и окружающую среду D (если бутылка разбивается).

Конкурирующие полимерные бутылки могут при длительном хранении ока зывать негативное воздействие на содержимое, например, на запах хранимой в них воды. Их преимуществом является малый вес и то, что они не разбива ются. Недостатком является и то, что они не используются повторно. Для этой системы можно построить модель (рис. 10.7), которая по всем парамет рам является альтернативной системой по отношению к стеклянной бутылке.

Для стеклянной бутылки речь может идти о се развитии как системы путем приобретения дополнительной функции — повышения прочности, но с одно временным снижением веса, что несет в себе острейшее классическое проти воречие. Более прочная бутылка должна иметь более толстые стенки, а значит будет иметь еще больший вес. Однако, к постановке проблемы формально подходит стандарт S4.3 Увеличить функциональную нагрузку на систему и ее части.

Для полимерной бутылки подходит как этот же стандарт, так и рекомендация о введении добавок, например, на внутреннюю поверхность полимерной бу тылки для устранения непосредственного контакта полимерных материалов с хранимой жидкостью.

К обеим системам подходит и стандарт S4.1 Использовать объединение объекта с другой системой в более сложную би- или полисистему. Такое объединение особенно выгодно делать именно для альтернативных систем, с которыми мы и встретились в данном примере (подробности см. в разделе 15.3 Интеграция альтернативных систем).

Такая бисистема и была создана в Дюссельдорфе (Германия): новая стеклян ная бутылка покрыта «броней» из прозрачной полиуретановой пленки толщи ной 0,1 мм. При той же прочности толщина стенок бутылки стала намного меньше (1,4 мм). Упаковка с 6 литровыми бутылками весит на 3,5 кг меньше, чем с прежними стеклянными бутылками! А пивная бутылочка на 0,33 литра вдвое легче своего прототипа. Даже если такая бутылка разбивается, осколки остаются как бы в пластиковом пакете и не разлетаются! Бутылка может ис пользоваться до 70 раз, а потом поступает на переплавку.

Пример 56. Бритва Жиллет. Бритвы прошли большой путь развития. Однако остановки в прогрессе не видно. При этом сделать в старых системах что-то новое и престижно, и выгодно. Ну что, казалось бы, можно придумать нового в станке для бритья? Тем более, что структурная модель оказывается не слиш ком информативной (рис. 10.8).

Для чистого срезания волос приходится делать многократные движения, что увеличивает время бритья. Поэтому основную стрелку можно представить прерывистой линией (неэффективное действие). Волос негативно действует на лезвие, постепенно притупляя его, что также снижает эффективность ос новного действия.

Здесь мы имеем комбинацию моделей 1 и 6. А в целом речь может идти о раз витии функциональной нагрузки на режущую часть бритвы. В этом случае нужно начинать с интерпретации стандарта S4, например, с рекомендации образования би- или полисистем. Что и было сделано на фирме Жиллет: но вый станок имеет три параллельно расположенных лезвия, сдвинутых на оп тимальный шаг также и по высоте, что обеспечивает за один проход срез во лоса до трех раз на разных уровнях. Сверхэффекты: сокращение числа прохо дов, а значит, и времени на бритье, увеличение срока службы бритвы. Этот пример полезно переработать самостоятельно с учетом влияния упругости во лоса (на разной высоте от его основания) на успешность резания одним лез вием, а затем двумя или тремя.

Пример 57. Стадион «Франция». Трибуны легкоатлетического и футбольного стадиона «Франция» в Сен-Дени (северный пригород Парижа) сверху защи щены навесом в виде горизонтального диска с отверстием в центре (рис. 10.9).

Диск удерживается вантами на 18 стальных мачтах почти на 50-метровой вы соте. При проектировании необходимо было принять меры, чтобы шум со стадиона не мешал жителям ближайших кварталов. Модель функционального взаимодействия компонентов имеет следующий вид (рис. 10.10). Действитель но, навес А защищает зрителей В от непогоды и солнца, но шум с трибун от ражается навесом А и распространяется на соседние кварталы С.

Реинвентинг показывает, что модель по рис. 10.10 как бы состоит из моделей 1 и 5, поэтому можно начинать со стандарта S1, например, введение добавок по рекомендациям S1.2 и S1.5. Контрольное решение: для поглощения звуков в отделке внутренней части диска используется минеральная вата.

Пример 58. Бетонные конструкции. Здесь мы рассмотрим несколько различных изобретений, в основе которых лежат различные способы введения «добавок».

Более того, сами «добавки» не имеют между собой ничего общего. Именно это и показывает универсальный характер моделей ТРИЗ и возможность их широкого применения практически в любой отрасли. ТРИЗ-модели — это модели мышления, именно изобретательного мышления, а не модели специ альных профессиональных знаний или процессов каких-то промышленных технологий. Модели ТРИЗ имеют междисциплинарный и межотраслевой ха рактер. Это модели, полученные из изобретений, и для создания новых изо бретений. Это полезные модели для постоянного применения в инженерной проектной или управленческой практике.

Связь четырех изобретений и их комбинаций будет легче понять из схемы (рис. 10.11). В этих нескольких примерах содержатся те или иные рекоменда ции из всех пяти компакт-стандартов.

Бетон с диоксидом углерода. Бетонные шпалы на японских сверхскоростных железнодорожных линиях выдерживают лишь около трех лет, после чего их нужно менять. Понятно, какой значительный экономический эффект способ но дать удлинение срока службы бетонных изделий.

Прочность бетона в естественных условиях растет со временем из-за реагиро вания с диоксидом углерода (углекислым газом), содержащимся в воздухе, в результате чего бетон превращается в известняк. Но этот процесс длится ты сячелетия! Так что детали под нагрузкой успевают быстро разрушиться. Бетон для шпал имеет очень маленькие поры. Он не набирает быстро своей прочно сти потому, что образующаяся при реакции с первыми порциями диоксида углерода вода заполняет поры и закрывает доступ новых порций газа в толщу изделия. Для ускорения этого процесса изделия помещали в камеры с повы шенным давлением, но это мало помогло.

В 1994 году американский инженер Р.Джонс изобрел способ упрочнения бе тона с помощью так называемого сверхкритического диоксида углерода, полу чаемого при давлении выше 73 атмосфер и при температуре свыше 31 °С.

В этих условиях диоксид углерода становится жидкостью с высокой прони кающей способностью и полностью пропитывает изделие. Тысячелетнее уп рочнение бетона стало возможным за несколько минут!

Прочность такого бетона возрастает вдвое! В новом способе упрочнения бето на обнаруживаются два сильнейших сверхэффекта. Во-первых, в изделиях, полученных по новому способу, исключается ржавление стальной арматуры внутри изделий, что часто становится причиной недопустимого снижения прочности конструкций. Во-вторых, получен замечательный экологический эффект, настоящее обращение вреда в пользу (см. рис. 8.8 с рекомендациями по выбору ресурсов). Цемент, входящий в состав бетона, делают из карбонат ных пород, обжигая их в цементных печах. При этом в атмосферу выбрасыва ется огромное количество углекислого газа как из обжигаемых горных пород, так и от сжигаемого ископаемого топлива. Новый процесс упрочнения бетона поглощает много диоксида углерода и тем самым значительно компенсирует вред, наносимый природе.

Реинвентинг показывает, какие стандартные рекомендации и каким образом фактически присутствуют здесь:

S1.4 — дополнительное вещество может быть производным от веществ, уже имеющихся в системе: изменению подвергался уже применявшийся ранее ди оксид углерода;

SI.8 — вводят обычную добавку, но располагают ее концентрированно: измене ние состояло в многократном увеличении концентрации обычной добавки;

S1.11 — вещество получают изменением агрегатного состояния части объекта или внешней среды: увеличение концентрации достигнуто изменением агрегат ного состояния применявшейся ранее добавки: газ диоксид углерода был пе реведен в жидкое состояние;

S2.1 — превратить часть объекта в управляемую систему: сверхкритический диоксид углерода обладает гораздо более управляемыми свойствами, чем газо образный;

S2.4 — использован фазовый переход вещества;

S4.2 — ускорить развитие связей между частями системы: увеличена интен сивность воздействия диоксида углерода на бетон.

Цель этого примера состоит в том, чтобы Вы могли проследить формирова ние идеи решения и понять принцип, с помощью которого и Вы, будучи спе циалистом в своей отрасли, можете изучать и подбирать эффективные стан дартные рекомендации для своих задач. Главное состоит в том, чтобы подбор рекомендаций осуществлялся на основании содержания проблемы, а не путем сплошного просмотра стандартов, хотя и это в крайнем случае возможно.

В любом варианте полезен следующий совет: просматривать рекомендации надо так, чтобы было время понять и интерпретировать их применительно к условиям решаемой задачи.

Пористый бетон. Широкое распространение в строительстве имеет так назы ваемый пористый бетон с размерами воздушных пор диаметром до 3 мм.

Поры могут занимать до 90 % объема материала. Поробетон обладает многи ми достоинствами: малый вес, отличные теплозащитные свойства с одновре менной паро- и воздухопроницаемостью (сравнимыми с бревенчатыми конст рукциями), негорючесть и нетоксичность, возможность свободно забивать в него гвозди, пилить и сверлить. Но производство такого бетона требует доро гостоящего оборудования (автоклавы, пеногенераторы. помольные агрегаты) и больших энергозатрат. К тому же поры имеют большой разброс размеров и недостаточно равномерно распределяются в объеме изделия.

Институт бетона и железобетона в Москве (Россия) разработал технологию на основе специальных химических добавок, которые создают поры определен ного размера, равномерно распределенные в объеме изделия без применения указанного сложного и энергоемкого оборудования.

В учебных целях здесь достаточно определить, какие стандарты присутствуют в этом изобретении. Прежде всего отметим, что само по себе введение пор в вещество есть реализация стандарта S1.5. Далее, ключевую роль здесь сыграл стандарт S1.10 — вещество вводят в химическом соединении, из которого оно выделяется в нужное время. Но не менее важно обратить внимание на стандарт S5.3 — использовать возможность реализации функций системы на микроуровне (на уровне вещества или/и полей): здесь мы имеем пример мощного свертыва ния системы — исключено дорогостоящее, энергоемкое и неэффективное оборудование!

Гибкий бетон. Тот же институт в Москве разработал технологию производства железобетонных... гибких плит! Они пригодны для формирования криволи нейных поверхностей, в том числе для наружных стен, при лом между гиб кой плитой и основной стеной может закладываться тепло- и гидроизолирую щая прослойка.

Обычная железобетонная плита негибкая из-за жесткой арматуры, для кото рой используются стальные стержни. Фактически, в такой задаче целью явля ется повышение функциональных возможностей объекта (развертывание по стандарту S4.3), использование возможности распределения несовместимых свойств между всей системой, наделяемой свойством гибкости, и частью этой системы (поверхностью изделия), наделяемой антисвойством — твердостью (свертывание по стандарту S5.2) и превращение части объекта (вещества) в управляемую систему — введение особой арматуры и способа ее получения (повышение управляемости по стандарту S2.1).

Гибкость плит достигается тем, что в качестве арматуры используются предва рительно натянутые высокопрочные стальные канаты, а процесс получения го товой пластины включает дополнительное уплотнение смеси и специальную многочасовую термовлажностную обработку. В итоге по новой технологии получают легкие и прочные плиты толщиной 3—6 см при ширине до 3 м и длине в 12, 18 и 24 метра (рис. 10.12)!

Бетон с датчиками напряжения. Для испытания строительных конструкций создают специальные образцы железобетонных изделий. Для измерения внут ренних напряжений в конструкции применяется сеть тензометрических дат чиков, закладываемых вместе с арматурой в бетонную массу при изготовле нии опытных образцов. Здесь прямо использован стандарт S3.4 — использо вать возможность введения добавок в уже имеющиеся вещества (включая внешюю среду) и/или на поверхность объекта для получения легко обнаруживае мого (измеряемого) поля, по которому молено судить о состоянии наблюдаемого объекта. Такое же решение может быть применено в реальных строениях (стены и фундаменты высокоточных производств, строения в сейсмически опасных регионах, мосты, высотные здания и телерадиокоммуникационные башни) для постоянного наблюдения за их деформациями Комбинирование идей. Хорошее решение влечет за собой обычно целую серию новых идей (см. также раздел 17.2 Развитие решения). Так. например, для раз вития идеи обработки бетона сверхтекучим диоксидом углерода были предло жены следующие продолжения.

Краска плохо проникает в поры плотного бетона и плохо защищает конструк цию от проникновения влаги. Если же при производстве строительных конст рукций окрашенное изделие обрабатывается сверхтекучим диоксидом углеро да, то краска плотно заполняет мельчайшие наружные поры и даже проникает достаточно глубоко под поверхность изделия. Последний результат образует сверхэффект: возрастает долговечность самой краски. Здесь присутствуют стандарты Sl.l, S1.2, S1.8, S2.1, S4.1, S5.3. Рассмотрите их совместно приме нительно к этому примеру.

Эти же стандарты работают в следующей комбинированной идее: вносить в бетон с помощью сверхтекучего диоксида углерода хорошо растворимые в нем вещества, например, полимеры. В результате бетон приобретает свойство уп ругости, что может быть полезным для создания дорожных покрытий.

Жидкий диоксид углерода достаточно устойчив, что позволяет применять его для обработки поверхностей уже существующих строений. С его помощью можно обеспечить высококачественную окраску гибких бетонных пластин большого размера. Это сделает строения более устойчивыми к воздействию кислотных дождей и естественных атмосферных явлений.

В заключение можно сделать некоторые дополнительные выводы. Несмотря на кажущуюся простоту, а иногда и тривиальность рекомендаций, заключен ных в формулировках стандартов, надо иметь в виду, что они все же являются моделями достаточно сильных изобретений, и что их выбор для конкретного применения может дать искомый эффект без построения более сложных мо делей. Еще более сильные результаты могут быть получены при совместном применении стандартов с законами и линиями системного развития. И по следнее: модели не заменяют профессиональных знаний, а помогают структу рировать проблемную ситуацию и наметить направление решения.

На практике встречается немало случаев, когда сама формулировка противо речия почти прямо подсказывает идею решения. Поскольку инженеры, не знакомые с ТРИЗ, не используют модели противоречий в том виде, в котором это предлагает ТРИЗ, постольку они заранее лишены возможности быстро находить простые и эффективные решения во многих таких стандартных си туациях. Напротив, систематическое применение ТРИЗ-моделей обеспечивает высокую направленность и дисциплину решения проблем, умение видеть ре альные возможности или ограничения на генерирование решений.

Особенно наглядно это можно показать именно на простых примерах, реше ние которых без ТРИЗ-моделирования также потребовало когда-то немалого времени или было приятной случайной находкой. К числу таких примеров от носятся ситуации, в которых совместное рассмотрение инверсных противоре чий почти прямо подсказывает идею решения. Это особенно свойственно мо делям, инверсным по способу выполнения основной операции, непосредст венно ведущей к реализации главной полезной функции объекта.

На основе подобных примеров в 1987 году автором настоящего учебника был сформулирован Метод интеграции инверсных технических противоречий. Суть его сводится к следующему:

• построить прямое и инверсное технические противоречия;

• построить интегрированную модель, в которой соединены вместе аль тернативные описания функциональных действий экторов и из взаим но-инверсных моделей взяты только позитивные свойства (плюс-фак торы).

Посмотрите еще раз определения противоречий в разделе 9.1 Противоречия, в частности по рис. 11.1 Обобщенная графическая форма представления бинарных противоречии.

Пример 59. Виноградная лоза (решение с помощью интеграции инверсных техни ческих противоречий). В этом примере имеется одна интереснейшая возмож ность решить задачу уже при построении моделей противоречий на этапе Ре дукция. Рассмотрим эту возможность, начиная с записи инверсных противо речий (рис. 11.1).

Чтобы выйти на решающую модель-подсказку, достаточно соединить вместе (конъюнктивно) инверсные функции-действия и плюс-факторы из моделей 11.1,а и 11.1,b: «укладка лозы на землю» и «оставление лозы на шпалерах» дает «потери лозы (малы)» и «потери времени и затраты труда (отсутствуют)» — низкую трудоемкость укладки.

Так как укладка лозы на землю является обязательной функцией, то целью могло быть лишь снижение трудоемкости этой операции. Поэтому и введена динамизация в конструкцию шпалеры. Обратите внимание, что при пом удовлетворено и основное действие по инверсной модели — оставлять лозу на шпалерах, но на лежащих шпалерах!

Пример 60. Нагрев кремниевой пластины. В одной из операций кремниевую пластину нагревали термоизлучателем, протянутым над пластиной в виде уз кой прямой планки. В этой планке находился нагревательный элемент в виде плотно навитой спирали. Проблема заключалась в том, что в центральной части под нагревающей планкой температура устанавливалась выше, чем по краям. Это приводило к тепловой деформации пластин. Что и как было и изме нено позднее в этой системе?

Будем считать, что этап Диагностика описан в постановке задачи. Дополним исходную информацию рисунком (рис. 11.2). Приступая к Редукции, построим модели противоречия.

Техническое противоречие: нормальное тепловое поле (спирали-индуктора) нагревает пластину (рецептор), но создает перегрев в центре пластины. Ин версное противоречие: слабое тепловое поле (спирали) не перегревает центр пластины, но не нагревает достаточно ее края.

Обратим внимание на два момента: первый — по ТРИЗ нужно изменять ин дуктор, второй — наличие четкого описания альтернативных процессов. Это наводит на мысль применить для решения задачи Метод интеграции техниче ских противоречий. Переходя на этап Трансформация запишем интегрирован ную модель, заимствовав из обоих противоречий лучшие аспекты: нормальное тепловое поле хорошо нагревает края пластины, а слабое тепловое ноле хорошо нагревает центр пластины. Не кажется ли Вам, что от такой «полсказки» оста ется только один небольшой творческий шаг к идее технического решения?

Сделаем этот шаг: чтобы тепловое поле над центром пластины стало слабее, увеличим в этом месте шаг нагревательной спирали! Нарисуйте четкий эскиз самостоятельно.

В качестве контр-примера обратим внимание на то, почему интеграция тех нических противоречий в примере 13 (и многих подобных) не лает нужного эффекта. Подсказку идеи решения почти невозможно увидеть из-за того, что альтернативные действия не имеют явного функционального описания, не показывают, как именно убираются (или не убираются!) осколки (рис. 11.3) Здесь присутствует простое отрицание основного действия.

Самыми известными, и, пожалуй, самыми популярными ТРИЗ-инструмента ми являются «приемы». Расмотренные до этой главы примеры уже дали, не сомненно, определенное представление об этих инструментах. Теперь нам предстоит закрепить основные правила и уточнить некоторые особенности применения приемов.

Разумеется, далеко не все задачи сдаются на этапе Диагностика или Редукция, как это мы видели в предыдущем разделе 11.1. И тогда начинается поиск спо соба устранения выявленного системного противоречия, точнее, — устране ния условий, вызывающих это противоречие.

Здесь уже нет «единственной» цепи логических операций. Здесь при ходится искать. Но можно ли в таком случае говорить о научном ме тоде? Да, можно.

Во-первых, модели строго направляют поиски: специалист ищет не какую-то «озаряющую» идею, а способ изменения конкретных условий, которые вызвали системное противоречие. Специалист знает, что ему нужно, и ищет только, как это сделать.

И моделями искомого решения являются приемы, известные в технике, но не известные применительно к данной задаче (или к данной отрасли техники).

Магической формулы нет, но есть приемы, достаточные для большинства случаев.

Во-вторых, поиски ведутся по определенной рациональной схеме, прежде всего по Мета-АРИЗ (или Мини-АРИЗ). Каждая техническая задача по-своему ин дивидуальна. В каждой задаче есть что-то свое неповторимое. Анализ дает возможность пробиться к главному — к системному противоречию и его причи нам. И положение сразу меняется.

Повторим еще раз формулировку одного из важнейших открытий Генриха Альтшуллера, выделив слова самого автора ТРИЗ:

Однако впервые это открытие было реализовано в полной мере только с по явлением в 1971 году известной матрицы приемов Генриха Альшуллера (при ложение 3 А-Матрица выбора приемов). А в Алгоритме изобретения образца 1961 года, например, ещё не было деления противоречий на виды и был лишь небольшой список приемов, напоминающий список контрольных вопросов из брэйнсторминга! Этот список вырос к 1971 году до 40 приемов (приложение Каталог А-Приемы)!

В АРИЗ образца 1961 года рекомендовался просмотр всех накопленных к тому времени приемов от «простых», часто употребляемых в реальных изобретени ях, к «сложным», сравнительно редко встречающимся на практике. В каталоге приемы упорядочены автором учебника по частоте их применения в А-Матри це. Так, наиболее часто встречается прием 01, затем 02 и так далее. В опреде ленной степени это является оценкой частоты применения этих приемов на практике. Вместе с подприемами в каталоге содержится более 100 конструк тивных рекомендаций! Конечно, для их выбора нужен определенный опыт.

Поэтому А-Матрица выбора приемов оказалась исключительно удобным ин струментом, особенно для начинающих осваивать ТРИЗ. Типовые приемы — инструменты в творческой мастерской инженера. А в хорошей мастерской ин струменты никогда не лежат как попало. А-Матрица служит первым навига тором для перехода от противоречия к приемам на этапе Трансформация.

Переход осуществляется следующим образом:

1) построить техническое противоречие, исходя из условий проблемной си туации;

2) для позитивного свойства противоречия подобрать из А-Матрицы плюс-фактор, в наибольшей мере соответствующий физико-техническому содержанию позитивного свойства;

3) подобрать минус-фактор из А-Матрицы по аналогии с пунктом 2;

4) из ячейки А-Матрицы, находящейся на пересечении строки, определяе мой плюс-фактором, и столбца, определяемого минус-фактором, выпи сать номера приемов из А-Каталога;

5) рассмотреть возможности интерпретации приемов из А-Каталога приме нительно к условиям решаемой задачи с целью устранить имеющееся про тиворечие.

Примечание к пункту 1: избегать при начальном определении конфликтующих факторов в модели противоречия использовать названия входов А-Матрицы!

Это может привести к неверной модели противоречия из-за искажения ее фи зического содержания.

Примечание к пунктам 2 и 3: при наличии нескольких плюс- и минус-факто ров (входов в А-Матрицу), близких к позитивному и негативному факторам в модели технического противоречия, полезно использовать также и эти факто ры для выбора из А-Каталога дополнительного количества приемов. В этом случае можно также воспользоваться методом интеграции альтернативных технических противоречий «CICO» (раздел 11.4).

Для квалифицированных специалистов, основательно работающих с ресурса ми, полезно отметить, что входы А-Матрицы реструктурированы автором в две группы: системо-технические факторы с 01-го по 14-й и физико-техниче ские факторы с 15-го по 39-й.

«Чаще всего изобретатель применяет два или три хорошо освоенных приема.

У наиболее методичных изобретателей эксплуатируются пять — семь прие мов. ТРИЗ увеличивает творческий арсенал, включая в него десятки приемов, составляющих в совокупности рациональную схему решения задач...

Необходимо подчеркнуть, что приемы устранения противоречий сформулиро ваны в обшем виде. Они подобны готовому платью: их надо подгонять, учи тывая индивидуальные особенности задачи64».

Итак, рассмотрим особенности применения А-Приемов — от «простых» к более сложным и к группам приемов.

Пример 61. Тушение пожаров на нефтяных и газовых скважинах. Пожар на нефтяной или газовой скважине является огромной экологической катастро фой. Остановить пожар чрезвычайно сложно. Тушение ведут, расстреливая устье скважины из танковых орудий и с помощью бомбометания, надеясь на то, что взорванная земля засыпет скважину. Подвести к скважине другую тех нику не представляется возможным, так как почва в радиусе многих десятков метров раскалена до температуры в несколько сотен градусов. Известны слу чаи, когда пожары продолжались несколько месяцев и даже более года. За это время напрасно сгорают сотни тысяч тонн топлива, что наносит огромный вред атмосфере. Почвы и подземные воды вокруг скважины насыщаются нефтепродуктами.

Построим исходное техническое противоречие: чтобы перекрыть выход нефти из устья скважины, нужно обеспечить подход к скважине техники, но огонь не дает этого сделать. Редуцированная модель: плюс-фактор 10 Удобство экс плуатации и минус-фактор 13 Внешние вредные факторы. Приемы и их интер претация:

04 Замена механической среды — по крайней мере ассоциируется с необходи мостью поиска нового принципа действия, смены структуры и динамики дей ствующих сил и полей, то есть нового принципа прекращения, остановки го рения (мы убрали термин «тушения пожара»);

05 Вынесение — отделить от зоны горения кислород (воздух), нефть или газ, не дать им поступать в зону горения!

23 Применение инертной среды — по сути дела применение пеногенераторов и есть попытка перекрытия доступа кислорода в зону горения, но эта техноло гия неэффективна;

29 Самообслуживание — идеальная модель: скважина сама прекращает поступ ление нефти и газа наверх при пожаре!

Лучше всего выглядит последнее предложение. Вопрос в том, как его реализо вать? Впрочем, вместе с приемом 05 появляется следующая идея: пробурить наклонную вспомогательную скважину, которая встретится на достаточно безопасной глубине со стволом аварийной скважины, а потом через эту вспо могательную скважину можно будет подать к аварийному стволу и взрывчат ку, и специальные растворы, чтобы перекрыть аварийную скважину на глуби не какой-то «пробкой».

Контрольное решение (рис. 11.4): в России разработан метод, по которому с безопасного расстояния специальный «подземоход» движется под углом для выхода к стволу аварийной скважины на определенной глубине. В месте встречи со стволом аварийной скважины «подземоход» может выполнить ра боту «подземного бульдозера», постепенно сдавливая и сужая ствол до полно го перекрытия перемещаемой к нему породой.

Следует отметить, что в контрольном решении приему 29 отводится важная роль еще и потому, что «подземоход» использует систему самонаведения на ствол скважины, ориентируясь под землей на сигналы заранее установленных в скважине датчиков.

Не напоминает ли Вам это решение фантастическое произведение типа «Пу тешествие к центру Земли» Жюля Верна? Представленная здесь идея является одной из многих, предлагавшихся в России, начиная с 1920-х годов, в виде разных «подземоходов» для прокладки труб и кабелей, тоннелей и дорог, для разведки полезных ископаемых, добычи золота или алмазов.

Пример 62. Джинсы... на удобрение. В городе Эль-Пасо (штат Техас, США) не сколько фабрик обрабатывают сшитые джинсы с помощью стирки в горячей воде вместе с перекатывающимися в стиральной машине булыжниками. Эта обработка делается по заказу известных джинсовых фирм, например, Levy Strauss. Джинсы обрабатывают также пескоструйными машинами. В результа те такой обработки остается много хлопковых очесов. Только одна из фабрик обрабатывает за неделю около 300 тысяч джинсов, выбрасывая на свалку свы ше 50 м3 этих отходов. Техническое противоречие: чем выше производитель ность, тем больше отходов. Редуцируем исходное противоречие к стандарт ным названиям входов А-Матрицы: производительность как плюс-фактор и вредные факторы самого объекта как минус-фактор. На пересечении первой строки и 14-го столбца находим клетку со следующими приемами: 01 Измене ние агрегатного состояния, 06 Использование механических колебании, 21 Обра т и т ь вред в пользу и 23 Применение инертной среды. Конечно, внимание при влекает прием 21,а: использовать вредные факторы для получения положи тельного эффекта. Контрольное решение: внесение очесов в почву на полях.

Верификация: урожай трав повысился в несколько раз, а всхожесть семян хлопка и пшеницы увеличилась на 60 %. Дело в том, что штат Техас имеет за сушливый климат, а очесы в 4 раза повышают водоудерживающую способ ность почвы.

Пример 63. Новое — это хорошо забытое старое! Здесь мы проведем и реин вентинг, и предложим новые идеи. Одной из серьезных проблем на дорогах является отсутствие информации о дорожной ситуации, сложившейся впере ди по направлению движения. Частично, такая информация сообщается по локальному радио полицией, например, о крупных пробках. Но это делается только на больших автобанах и недостаточно для многих других реальных си туаций. Иногда важно получить более оперативную информацию, которую водитель впереди идущего автомобиля мог бы передать по крайней мере сле дующему за ним автомобилю. Например, сообщить, что впереди находится временная зона ограниченной скорости (стройка), которой не было на л о м участке ранее: замечено неожиданное препятствие — велосипедист;

на участ ке дороги появилось повреждение или гололед, и тому подобное. Особенно такая информация была бы полезна в условиях ограниченной видимости, на пример, ночью. Полезна была бы также передача информации о технической или медицинской помощи, предупреждение о том, что на борту дети. При чем понятно, что чем выше скорость, тем полезнее заранее сделанное ин формирование.

Последнее заключение можно рассматривать как исходное техническое про тиворечие и редуцировать его: 22 Скорость как плюс-фактор и 12 Потери ин формации как минус-фактор. Рекомендуемые приемы: 10 и 11.

Составим обобщенный «портрет» идеи решения:

10,а: вместо недоступного объекта использовать его копии — например, сооб щение о препятствии есть не что иное, как информационная копия объекта, недоступного для непосредственного наблюдения из следующего автомобиля;

10,b: заменить объект или систему объектов их оптическими копиями — напри мер, знаками или словами, передаваемыми назад для следующего сзади авто мобиля;

11: сделать неподвижную часть объекта подвижной — в оперативной зоне на корме впереди идущего автомобиля должно быть устройство для информиро вания следующего за ним автомобиля, например, оптическим способом.

Еще в конце 1980-х годов фирма Форд испытала на автомобиле «Аэростар»

дисплей, устанавливаемый над задним бампером. Такие дисплеи с бегущей строкой широко применяются в метро, на вокзалах, в рекламных целях.

Управление предполагалось с помощью функциональных кнопок, выдавав ших на дисплей стандартные короткие сообщения.

Один из недостатков этого подхода состоит в неудобстве выбора и включения нужной кнопки. Сегодня мы можем вернуться к «старой» идее с новыми воз можностями, заимствованными из технологии автомобильного телефона: на выдачу нужного сообщения можно подавать команду голосом. Вы можете пробовать развить это направление и запатентовать более эффективные идеи.

Пример 64. Спасение в снежной лавине. Ежегодно в горах из-за снежных лавин гибнут десятки альпинистов и горнолыжников. При неожиданном сходе лави ны время на осуществление каких-либо маневров для спасения крайне мало.

Этим объясняется низкам надежность различных рекомендаций по спасению при появлении лавины.

Таким образом, время и надежность выступают здесь в качестве конфликтую щих факторов. Требуется повысить надежность операции спасения. Непо средственное обращение к А-Матрице дает следующий набор рекомендуемых приемов: 05 Вынесение: 11 Наоборот и 28 Заранее подложенная подушка. Выпи шем важные рекомендации из этих приемов: выделить в объекте нужную часть (спасаемый человек);

вместо действия, диктуемого условиями задачи (человек тонет под снегом), выполнить обратное действие (человек всплывает из-под снега);

компенсировать относительно невысокую надежность объекта заранее подготовленными аварийными средствами. Составим обобщенную модель: у человека в горном снаряжении должно быть заранее подготовлен ное средство, выносящее его на поверхность снега и не дающее ему утонуть в снегу. Идеальный результат: Х-ресурс, абсолютно не усложняя снаряжение, выносит человека в оперативное время на поверхность снега. Нужен «спаса тельный круг» в лавине! Но не носить же такой «круг» за спиной! Требования к ресурсам: системный — ресурс не должен быть сложным;

пространство — ресурс не должен занимать много места;

энергия — ресурс не должен требо вать больших затрат энергии для приведения его в действие. Это — немало.

но все же не хватает для каких-то конструктивных подсказок.

Составим дополнительную пару конфликтующих свойств: сложность устрой ства как плюс-фактор и затраты энергии подвижным объектом как ми нус-фактор. То есть один из факторов фиксируем как позитивный и достижи мый в гипотетической системе, а другой — как негативный, который нужно улучшать. Здесь присутствует жесткая ориентация на Мини-стратегию: без су щественных усложнений получить высокое качество решения. Получаем до полнительные рекомендации: 04 Замена механической среды, 05 Вынесение (по вторно);

13 Дешевая недолговечность вместо дорогой долговечности и 14 Исполь зование пневмо- и гидроконструкций. Ключевым приемом, непосредственно ведущим к решению, является прием 14: вместо твердых частей объекта ис пользовать газообразные и жидкие — надувные и гидронаполняемые, воздуш ную подушку.

Контрольное решение (рис. 11.5): германский предприниматель Петер Ашау эр предложил новое спасательное средство — надувной мешок из ярко-оран жевого нейлона, укрепляемый в небольшом рюкзаке на спине и надуваемый сжатым азотом из небольшого баллона, клапан которого открывается челове ком при опасности.

Можно видеть, что одновременно выполнены и рекомендации приемов 05, 11, 13 и, безусловно. 28!

Зная контрольное решение, проведите учебный реинвентинг с этими приема ми самостоятельно.

Вы заметили, конечно, что вопреки Примечанию к пункту 1 (см. выше в раз деле 11.2), мы использовали здесь, во-первых, неполное построение моделей противоречий, и во-вторых, названия входов А-Матрицы для моделирования конфликтующих свойств. Здесь показана часто встречающаяся на практике ситуация, когда и новички (очень часто!), и опытные знатоки ТРИЗ (для ори ентировочного экспресс-анализа!) игнорируют упомянутое примечание. Для новичков это весьма вредно, так как тормозит и искажает освоение и приме нение принципов ТРИЗ. В таком случае лучше просмотреть приемы всего А-Каталога!


Зная все же о такой не самой эффективной практике самообразования, мы решили показать здесь, по крайней мере, логичный и адекватный выбор вхо дов А-Матрицы и примерный ход рассуждений при правильном решении задачи.

Пример 65. Сортировка металлического лома. При переработке дефектных или изношенных деталей и металлического лома с целью вторичного использова ния требуется, прежде всего, разделить этот лом по виду металла, например, цветные металлы, черные (различные стали) и так далее. Ручная сортировка дает неплохие результаты, но крайне непроизводительна. Это объясняется не обходимостью отделять компоненты из лома по одному, перемещать их к мес ту измерения, проводить анализ и перемещать к месту накопления односорт ных компонентов. Применение точных автоматических анализаторов также не достигает цели, так как они ненадежно работают в условиях производства, на пример, окраска многих деталей искажает результаты измерений. Было бы по лезно, по крайней мере, для предварительной сортировки применить какие-то другие способы, более пригодные в качестве промышленной технологии.

Техническое противоречие: сортировка требует повышения производительно сти, но при этом трудно избежать ручной работы из-за негативного действия многих мешающих факторов (большой вес и размеры изделий, окраска, необ ходимость доставки по отдельности к месту сортировки и другие). Редукция исходного описания дает следующие результаты (рис. 11.6).

Выборка приемов из А-Матрицы дает следующие наборы: а) 01, 10, 35, 37;

b) 01, 05, 06, 13;

с') 01, 11, 18, 21;

с") 01, 06, 21, 23. Обращает на себя внимание высокая частота присутствия приема 01 Изменение агрегатного состояния. Вы пишем его основные рекомендации:

01, а: переходы к псевдосостояниям (псевдожидкость);

01,b: изменять концентрацию или консистенцию и др.

В качестве примера № 01.1, иллюстрирующего возможное применение прие ма 01, приводится «Применение магнитореологических или электрореологи ческих жидкостей с управляемой степенью вязкости от жидкого состояния до твердого». Назначение и состав таких жидкостей можно найти в технических словарях и энциклопедиях.

Контрольное решение: японская фирма Хитачи применила ванны с магни тореологической жидкостью, в которую загружается сортируемый лом, ком поненты которого «сами разделяются» по сорту металла, так как при управ ляемом изменении плотности магнитной жидкости с помощью мощного электромагнита компоненты поочередно «всплывают» строго в соответствии со своим удельным весом! Остается «собирать» их с поверхности магнито реологической жидкости и направлять в накопитель металлов соответствую щего сорта.

А теперь займемся детскими игрушками! Если Вы думаете, что это несерьезно для инженера, то подумайте о том, что это может быть очень важно для ваше го ребенка или для других детей, которым Вы сможете подарить удивительное изобретение.

Пример 66. Фирма Microsoft патентует... куклу! Универсальным средством ин теллектуального и эмоционального развития детей являются игры с объемны ми предметами, например, с различными наборами для конструирования, с куклами и так далее. Но вот проблема: куклы неразговорчивы, не могут быть собеседником, рассказывать ему сказки, не могут смотреть вместе с ребенком интересную и полезную телевизионную передачу, не могут плакать и смеяться вместе с ребенком, не могут... Вы вполне можете продолжить этот перечень, чтобы заменить в нем вскоре не могут на могут] А пока проведем поучитель ный реинвентинг удивительного патента на удивительную куклу фирмы Microsoft. При этом мы столкнемся с одной неожиданной проблемой и со стороны А-Матрицы!

Итак, кукла как универсальное средство развития ребенка. Допустим. Кукла не может активно общаться с ребенком, хотя бы в ограниченных сюжетных ситуациях. Понятно: нет информационной связи. Редукция: плюс-фактор 02 Универсальность, адаптация против минус-фактора 12 Потери информации.

Увы, эта клетка пуста в А-Матрице!

Ну что ж, поработаем с А-Каталогом. Прежде всего привлекает внимание уже знакомый нам прием 0 Замена механической среды с рекомендациями:

04, а: заменить механическую систему оптической, акустической или... запахо вой и так далее;

04, b: использовать электромагнитные поля для взаимодействия с объектом;

04, с: перейти от фиксированных полей к меняющимся во времени.

Успешное применение этого приема Вы можете рассмотреть на Примере Лекционная доска.

Можно добавить также прием 29 Самообслуживание: объект сам себя должен обслуживать, выполняя вспомогательные операции. Потенциально полезен для реализации «общения» прием 36 Обратная связь, которая пока неэффективна или вовсе отсутствует в общении между игрушкой и ребенком.

Контрольное решение: фирма Microsoft запатентовала систему (рис. 11.7), включающую... куклу и телевизор!

Скрытое звуковое сопровождение телепередачи передается маломощным ра диопередатчиком в приемное устройство в кукле, и кукла начинает «разумно»

реагировать на происходящее на экране, «высказывать» свои замечания, «об суждать» события и демонстрировать эмоции.

Все гениальное — просто! Это в очередной раз подтверждает и кукла фирмы Microsoft.

Возникает, однако, вопрос: а что же делать в подобных случаях впредь — ведь в матрице около 20 % пустых клеток?

Во-первых, есть возможность поработать с противоречием, чтобы подобрать другие плюс- и минус-факторы, все еше ассоциируемые с конфликтующими свойствами.

Во-вторых, можно и нужно поработать непосредственно с А-Каталогом, ис следуя приемы и подприемы с целью выявления действий и рекомендаций, близких по характеру к требуемым действиям. Это мы вполне продемонстри ровали как в этом, так и в других примерах.

В-третьих, Вы можете сами заполнить пустую клетку ссылками на приемы, присутствующие в известных Вам изобретениях. Например, софтвер Idea Navigator (см. раздел 21.3) предоставляет пользователю функцию наполнения А-Каталога и А-Матрицы собственными примерами и ссылками.

Пример 67. Защита автомобиля от несанкционированного доступа. Итак, в авто мобиль проник злоумышленник и пытается завести двигатель. Как предотвра тить угон? Построим исходное техническое противоречие в следующем виде:

зашита автомобиля должна быть надежной против проникновения посторон них. Выберем стратегию «самозащиты» автомобиля, не исключая активной за щиты, то есть с воздействием на постороннего. Если принять посторонних за «внешний вредный фактор», а самозащиту автомобиля отождествить с поня тием «вредные факторы самого объекта», то вновь обнаружим на пересечении строки 14 и столбца 13 А-Матрицы отсутствие каких-либо приемов. Мы уже знаем, что это не так уж страшно. Но теперь мы применим иную стратегию работы с А-Каталогом. Проведем экспресс-анализ только первых 10 «самых сильных» приемов. А результативные приемы, примененные для генерации решения, занесем потом в эту клетку на будущее.

Процесс решения полезно фиксировать в таблице (рис. 1 1.8).

Контрольное решение: одна из фирм в Берлине (Германия) успешно реализу ет средства безопасности на основе различных газовых смесей для защиты квартир и автомобилей. Так, в квартире после нескольких аудиопредупрежде ний распыляется сильный слезоточивый газ, не вредящий мебели, стенам и бытовой технике. При запуске автомобиля салон заполняется очень плотным белым дымом, не имеющим запаха и безвредным. Достаточно долгое время дым не дает возможности управлять автомобилем и привлекает внимание ок ружающих, которые могут немедленно вызвать по хэнди полицию.

А теперь проверим возможность подбора других подходящих плюс- и ми нус-факторов. Например, мы хотели бы получить «универсальное средство»

защиты от «внешнего вредного фактора». Плюс-фактор 02 Универсальность, степень адаптации и минус-фактор 13 Внешние вредные факторы дают пере чень приемов, в котором содержатся уже примененные нами приемы 01 и (есть в контрольном решении!), а также дополнительно ориентирующие прие мы 28 Заранее подложенная подушка (примерно эквивалентный в этой ситуа ции приему 02) и 31 Применение пористых материалов.

По результатам нашего экспресс-решения мы можем заполнить еше одну клетку А-Матрицы (или даже две смежные по диагонали клетки 13 и 14) таки ми приемами, как 01, 04, 06 и 09.

Пример 68. Ветровые электростанции. Одним из наиболее экологически чистых источников энергии является... ветер! То есть атмосферные потоки. Привыч ные многим приводы ветроэлектростанций имеют вид самолетных пропелле ров, установленных на высоте от нескольких десятков до 100 и более метров (рис. 11.9). Однако возможности дальнейшего роста эффективности таких уст ройств с горизонтальной осью вращения уже почти исчерпаны. Во многих странах начали испытывать и строить ветроустановки с вертикальной осью вращения — роторные (рис. 11.10). Нетрудно заметить, что такая установка не критична к направлению ветра. Она обладает и рядом других преимуществ.

Известно также, что с ростом высоты вплоть до 6—8 км можно получить мно гократный выигрыш в мощности ветроэлектростанций. Однако для этого не обходимо решить ряд проблем, особенно связанных с весом станции и кабе лей, связывающих ее с землей, а также с долговечностью работы станции, так как трение в движущихся частях усиливаемся низкими температурами на большой высоте.

Итак, мы имеем дело с комплексом проблем. Первая проблема - вес. Сфор мулируем техническое противоречие: подъем станции на большую высоту дает максимальную мощность станции, но требует решения проблемы достав ки и удержания станции на большой высоте. Плюс-фактор 36 Мощность на ходится в конфликте с минус-фактором 32 Вес подвижного объекта. В учебных целях из суммарного набора прокомментируем только один прием 32 Анти вес: компенсировать вес объекта соединением с другими объектами, обладаю щими подъемной силой;


компенсировать вес объекта аэродинамическим взаимодействием со средой — в контрольном решении российскими специа листами предложено поднимать ветроэлектростанцию с помощью газонапол н е н н о г о б а л л о н а, и м е ю щ е г о ф о р м у « в о з д у ш н о г о з м е я » ( р и с. 11.11). П р и э т о м кабель имеет собственную газонаполненную несущую оболочку, компенси рующую его вес и вес тросов, удерживающих всю конструкцию от самопроиз вольного перемещения и падения.

На «змее» находятся 3 роторные ветроустановки. Основная проблема — тре ние в опорных кольцах «вверху» и «внизу» ротора. Сформулируем еще одно техническое противоречие: долговечность и автоматическая работа системы без обслуживания в условиях воздействия вредных внешних факторов. Здесь возможно построение нескольких альтернативных моделей.

Рассмотрим некоторые из них. Ближайшими ассоциируемыми плюс-фактора ми являются: степень автоматизации, надежность, удобство эксплуатации, время действия подвижного объекта, устойчивость состава объекта.

Ближайшими минус-факторами являются сложность устройства, внешние вредные факторы, длина подвижного объекта (по направлению движения ро торов в опорах), потери вещества (износ), прочность, температура, потери энергии (на преодоление трения).

Снова обратим Ваше внимание на то, что мы все же выполняем реинвентинг, зная контрольное решение. А теперь представьте себе объем работы, который Вам предстоит проделать для анализа все попарных конфликтующих свойств. Достаточно сказать, что здесь возникает 35 пар моделей противоре чий! Но в этом кроется и упрощение решения за счет того, что постепенно выявляются приемы с высокой повторяемостью. Их и надо пробовать приме нить в первую очередь. Для работы с такими «системами противоречий» пред назначен метод CICO, рассматриваемый в следующем разделе I 1.4.

Здесь же мы воспользуемся сокращенным разбором процесса решения на ос нове одной из физико-технических моделей: плюс-фактор 23 Время действия подвижного объекта против минус-фактора 13 Внешние вредные факторы. На бор приемов и их интерпретация с учетом ресурсных особенностей работы системы:

04 Замена механической среды — возможность применить принцип магнитного подвеса, отдавая для этого незначительную часть вырабатываемой электро энергии;

07 Динамизация — часть энергии должна тратиться на непрерывное изменение положения каждой лопасти ротора для оптимизации функционирования всей системы, уменьшения тормозящих усилий и нагрузки на опоры;

21 Обратить вред в пользу — высокая скорость потока воздуха на большой вы соте в сочетании с минусовой температурой может быть использована для создания пар скольжения на ледяной и воздушной подушке;

38 Однородность — поверхности, которые могут оказаться в контакте скольже ния, должны быть сделаны из одного и того же материала.

Контрольное решение российских специалистов: линейный шаговый двига тель (для первоначального разгона ротора), обратимый для работы в качестве опоры типа магнитный подвес.

Пример 69. Шумящая сеть. В морях ежегодно гибнут многие тысячи дельфи нов, запутавшихся в рыболовных сетях. Они стремятся к сетям, пытаясь охо титься на попавшую в сети рыбу, и сами становятся жертвами сетей. Как можно повысить безопасность сетей для дельфинов?

Можно сформулировать две версии функциональной идеальной модели:

дельфины сами не подплывают к сети;

сеть сама отпугивает дельфинов.

Физико-биологический ресурс и противоречие: дельфины обладают акустиче ским локатором, но сеть остается «невидимой» для их локаторов.

Подбор стандартных факторов для этого примера является нетривиальной за дачей. Прямых аналогов для описания акустического сигнала или его пара метров нет. Нет и подходящего описания негативных явлений, связанных со слабым отражением локационных сигналов от сети. В таких случаях можно все же прибегнуть к весьма метафорическим аналогиям, например, сравнить звук со световым или тепловым полем. Тогда в качестве плюс-фактора можно взять, например, вход 35 Освещенность. Для минус-фактора, имеющего связь с конструкцией сети, выберем вход 10 Удобство эксплуатации. Действительно, в новой ТРИЗ-формулировке функциональной идеальной модели теперь можно более уверенно записать следующее: Х-ресурс, абсолютно не усложняя сеть, обеспечивает хорошую «видимость» сети для акустического локатора дельфина. Посмотрим на приемы из А-Матрицы:

04, а: заменить исходную механическую систему со слабыми отражательными акустическими свойствами новой системой с хорошими отражательными свойствами;

04,b: перейти от неструктурированных полей к структурированным;

10,b: заменить объект его акустическими (заметьте замену термина «оптиче скими»!) копиями.

Прием 08 пока не поддается интерпретации. Но и имеющегося достаточно, чтобы прийти к идее встраивания в сеть специальных ячеек в виде пластмас совых сферических и параболических отражателей. Эти элементы намного лучше отражают локационный сигнал дельфина. Таково контрольное реше ние немецкого зоолога-изобретателя Свена Кошинского. Экспериментальная проверка показала, что видимость сети повысилась до 50—60 %, что неплохо, но недостаточно.

Однако теперь найден ключевой принцип, вцепившись в который, можно со вершенствовать систему с помощью ТРИЗ-инструментов. Для сокращения описания новое техническое противоречие представим сразу в редуцирован ной форме: плюс-фактор 04 Надежность и минус-фактор 07 Сложность уст ройства дают набор приемов 08, 10, 18 и 31.

Из них хорошо интерпретируются следующие (в порядке важности):

10 Копирование: прием встречается повторно, что действительно соответству ет этой ситуации, только теперь решено воспроизводить сигнал тревоги дельфинов;

18 Посредник: использовать промежуточный объект, переносящий или пере дающий действие — на сети дополнительно установлены активные акустиче ские излучатели мощностью 115 децибел, частотой 2,9 килогерца и обертона ми до 90 килогерц. Эти звуки выбраны так, чтобы отпугивать дельфинов, но не промысловую рыбу;

08 Периодическое действие: перейти от непрерывного действия к периодиче скому — «писк», похожий на дельфиний, издается 70 раз в минуту;

40 Непрерывность полезного действия: вести работу непрерывно с полной на грузкой — число излучателей должно быть достаточным на поверхности сети, длина которой может составлять несколько сотен метров и более.

И вновь состоялась практическая верификация идеи, показавшая 90 % эф фективности. Но оставались еще 10 % ! Теперь целью могло быть исключение привыкания (адаптации) дельфинов к отпугивающему звуку. Редуцированное техническое противоречие: плюс-фактор 02 Универсальность, адаптация про тив минус фактора 07 Сложность устройства. Ключевыми приемами являют ся 04 Замена механической среды (перейти от фиксированных полей к меняю щимся во времени!) и 07 Динамизация (характеристики объекта должны ме няться так, чтобы быть оптимальными на каждом шаге работы), совместная интерпретация которых практически однозначно приводит к решению варьи ровать параметры писка случайным образом.

Этот пример показывает развитие исходной идеи на основе ее практической проверки и формулирования новых и новых моделей в зависимости от резуль татов испытаний. Поскольку мы выполняли все же не генерацию новых идей, а учебный реинвентинг, то можно сказать, что этот пример демонстрирует ди намический реинвентинг. Однако на аналогичной последовательности действий основано практическое усовершенствование изделий и продукции с помощью ТРИЗ-инструментов.

Заключительный пример этого раздела демонстрирует не динамику, а статику реинвентинга какого-нибудь объекта. Для примера выбран не совсем «про мышленный» объект, скажем, не станок и не самолет (хотя все это еще встре тится нам впереди!), зато можно рассчитывать на то, что пример будет легко воспринят всеми читающими этот учебник.

Пример 70. Раклетт? А почему бы и нет?! Посмотрим с разных сторон, в том числе и с «нетехнических», а чисто пользовательских, на такое изделие для приготовления пищи, как раклетт (рис. 11.12).

Нас будет интересовать раскрытие в таком объекте как можно большего коли чества присутствующих в нем творческих идей (приемов).

Наш анализ представлен в таблице на рис. 11.13.

Итак. 25 приемов в одном относительно несложном объекте! Цель рассмот ренного примера — показать широкие возможности корректной интерпрета ции приемов, несмотря на их предельно ограниченные и даже обедненные описания.

На этом мы должны ограничить рассмотрение принципов применения А-Приемов. Еще раз приведу слова Генриха Альтшуллера: нет магических формул, но есть приемы, достаточные для большинства случаев! А так как ТРИЗ — не догма, то не останавливайтесь перед импровизацией и игрой во ображения!

11.4. Интеграция альтернативных противоречий — метод CICO При использовании А-Матрицы и А-Каталога приемов может возникнуть во прос: неужели в основе каждого конкретного изобретения лежит только один какой-то прием? Автор ТРИЗ отвечал на этот вопрос следующим образом: в периодической таблице Менделеева содержится чуть больше 100 химических элементов, но реальный мир неизмеримо богаче, так как химические элемен ты вступают во взаимодействия, образуя сложные вещества и целые классы все более сложных веществ.

Изучение искусственно составленных комбинаций приемов представляет со бой сложную задачу. Из 40 приемов А-Каталога можно составить 780 различ ных пар, 9880 различных «троек», более 90 000 «четверок»... Такова слож ность комбинаторики «сочетаний»! Такой подход не выглядит слишком при влекательным. Не проще и изучение реальных изобретений, хотя через них легче увидеть реальную пользу от конкретного примененного сочетания приемов. И все же для предварительного «растряхивания» проблемы и для экспресс-анализа опытные специалисты иногда используют А-Каталог без А-Матрицы следующим образом:

1) просматривают весь каталог и выбирают несколько перспективных приемов;

2) подбирают комбинации приемов по два, три или более (это возможно!).

Более эффективным подходам является направленное формирование групп приемов на основе составления нескольких системно-связанных технических противоречий или на основе подбора к выбранной ТПМ нескольких подходя щих факторов для входа в А-Матрицу.

Метод CICO (Cluster In Cluster Out) 1) Сформулировать техническое противоречие или несколько альтернатив ных технических противоречий.

2) Для каждой модели выбрать несколько синонимичных входов (это и есть процедура Cluster In, т. е. составление целой грозди синонимических вхо дов как для плюс-фактора, так и для минус-фактора каждого технического противоречия).

3) Выписать все рекомендуемые приемы.

4) Составить ранжированный список, в котором на первом месте будет наи более часто рекомендуемый прием, на втором — с меньшим рейтингом и т. д. (это и есть процедура Cluster Out, когда мы получаем как бы гроздь приемов на выходе, где «наверху» грозди будет наиболее часто встречаю щийся прием, «пониже» - менее встречающийся и т. д.).

5) Провести последовательный анализ приемов, начиная с первою.

Рассмотрим один пример на «ретро-тему».

Пример 71. «Крышка» над дымоходом. Чтобы в печные трубы сверху на попа дали дождь и снег, над трубами сооружают различные навесы, козырьки или крышки (назовем их закрывалками).

Диагностика. Проблема состоит в том, что закрывалки с часто встречающейся формой, приведенной на рис. 11.14, неудовлетворительно защищают дымоход от снега и от дождя, особенно при достаточно сильном ветре. Более сложные по форме закрывалки часто сужают поперечное сечение на выходе дымохода и затрудняют выход дыма.

Рис. 11.14. Крышка нал дымоходом Редукция. Как минимум, здесь имеет место двойное физическое противоре чие: закрывалка должна быть широкой и находиться близко к выходу трубы (чтобы надежно защищать трубу от дождя и снега при любом направлении ветра), и закрывалка должна быть узкой (чтобы сильный ветер не срывал за крывалку) и находиться далеко от выхода трубы (чтобы дым свободно вылетал из трубы). Оперативная зона здесь включает выход дымохода (рецептор) и за крывалку (индуктор). Менять, понятно, будем закрывалку. Очевидной идеи нет. Поэтому можно сформулировать более одной ФИМ.

Макро-ФИМ: Х-ресурс, не вызывая недопустимых негативных эффектов, обеспечивает вместе с другими имеющимися ресурсами надежную защиту вы хода трубы от осадков при любом направлении ветра и наилучшим образом выпускает дым.

Макси-ФИМ: оперативная зона сама обеспечивает защиту выхода трубы и свободный выход дыма.

Анализ фундаментальных трансформаций (раздел 12.2) на первый взгляд также не дает очевидной идеи, хотя можно сказать, что здесь явно являются «заинтересованными» пространственный, структурный и энергетический ре сурсы. Нужно предполагать изменения в форме закрывалки и в структуре — возможно появление более сложной конструкции с несколькими функцио нально-специализированными частями. Нельзя исключать, что потребуется источник энергии для приведения закрывалки в действие. Здесь Вы можете задать справедливый вопрос: а как же с требованием «абсолютно не услож няя систему»?! Первая часть ответа: посмотрим в конце решения — напри мер, может оказаться, что по затратам материалов и стоимости новая конст рукция будет ненамного превышать имеющуюся закрывалку, которая вообще не соответствует предъявляемым требованиям. Вторую часть ответа дал еще Альберт Эйнштейн65': должно быть «Просто, но не проще простого!». То есть, если некая конструкция не решает поставленную задачу, то ее простота или низкая стоимость не имеют никакого значения.

Попробуем построить технические противоречия, чтобы несколько отойти от жесткой формулы физического противоречия — но не от ФИМ! Наоборот, мы должны и будем цепко держаться за ФИМ!

Представим ИКР-1 в самом общем виде как устранение «Вредных факторов, действующих на объект» и используем этот ИКР как плюс-фактор № 13 для соответствующего входа в А-Матрицу. Вдоль 13-й строки выберем подходя щие минус-факторы (см. таблицу на рис. 11.15).

Представим ИКР-2 как «Степень автоматизации» и используем этот ИКР как плюс-фактор № 03 для соответствующего входа в А-Матрицу. Вдоль 03-й строки найдем хотя бы один подходящий минус-фактор (см. таблицу на рис. 11.16). Пусть решением проблемы будет ИКР-3 в виде некой идеальной «Формы». Тогда вдоль 21-й строки А-Матрицы выберем вероятные ми нус-факторы (см. таблицу на рис. 11.17).

Трансформация. При объединении 17 различных приемов из этих таблиц найден один прием (№ 07) с рейтингом 3, пять приемов с рейтингом 2 и приемов с рейтингом 1. В таблице на рис. 11.18 представлены шаги решения проблемы, а на рис. 11.19 — результат проведенного реинвентинга решения, которое я впервые увидел в Германии. Я назвал эту закрывалку «шлем»

Альберп Эйнштейн (1879—1955) — выдающийся физик XX столетия, создатель обшей и спе циальной теории относительности.

из-за сходства с рыцарским шлемом по форме, благодаря чему осадки не попадают в трубу и при отсутствии ветра. Позже я встречал его, например, в Финляндии.

Верификация. Получено вполне идеальное решение: закрывалка сама наилуч шим образом выпускает дым и надежно защищает трубу от осадков при лю бом направлении ветра!

В этом решении, изобретенном неизвестным мастером, можно увидеть сразу букет изобретательских приемов: динамизация — «шлем» сделан подвижным;

локальное качество — «шлем» защищает именно там, где нужно;

асиммет рия — флюгер имеет вынесенный хвост, на который и воздействует ветер;

матрешка — ось вращения размешена внутри трубы;

вред обратить в пользу и самоорганизация — чем сильнее ветер, тем надежнее «шлем» устанавливается в наилучшее положение.

Полученная конструкция не намного сложнее исходной, а ее преимущества несравненно выше!

В хорошем решении всегда объективно реализованы несколько творческих идей. Поэтому так важно изучать методом реинвентинга ранее сделанные изо бретения, чтобы увидеть не зависящие от воли изобретателя объективные идеи преобразования от «было», то есть «от существующего», к «стало», то есть «к возникающему»!

Итак, мы можем сказать, что отдельные приемы как бы предлагают нам ис кать решение задачи «за один ход», как в одноходовой шахматной миниатюре.

Однако, сложные задачи — это как минимум трех-, четырех- и пятиходовки!

А то и целые блестящие партии! И поэтому «грозди» приемов ориентируют на разработку многоходовых комбинаций, тем более что в реальной изобретатель ской задаче никто заранее не знает, за сколько ходов она решается.

Мы видим, что при совместном рассмотрении приемов они как бы усиливают возможности друг друга.

Возникает сверхэффект — синергия приемов!

Ранжированная «гроздь» приемов как бы описывает и предсказывает облик бу дущего решения, связывая идеальный конечный результат с новым, еще иско мым, принципом действия и с будущей конструкцией.

Ключевая идея метода аналогична интеграции технических противоречий, а именно, соединить несовместимые требования, исходя из непосредственного описания модели противоречия. Но для физического противоречия это сде лан, сложнее, так как в нем несовместимость выглядит более непримиримо и остро. Описание физического противоречия часто нефункционально, то есть содержит не инверсные способы действия, а инверсные и несовместимые свой с т в а - с о с т о я н и я. П о э т о м у в М е т о д е и н т е г р а ц и и физических противоречий, предложенном автором учебника в 1989 году, имеются существенные отличия от М е т о д а и н т е г р а ц и и инверсных т е х н и ч е с к и х противоречий.

М е т о д и н т е г р а ц и и физических противоречий требует я в н о г о р а з р е ш е н и я п р о тиворечия по доминирующему ресурсу. А для этого требуется творческое, ин туитивное усилие и профессиональное знание физико-технических эффектов и конструкций, пригодных потенциально для достижения такого решения.

Шаги метода формулируются следующим образом:

• сформулировать физическое противоречие с двумя несовместимыми требованиями (факторами);

• редуцировать исходную модель к конструктивной форме, в которой оба фактора представлены как целевые, позитивные;

• р а з д е л и т ь к о н с т р у к т и в н у ю м о д е л ь на две м о д е л и — д л я о д н о г о ф а к т о р а и для другого фактора;

найти независимые альтернативные технические решения для каждого из факторов;

• построить интегрированную модель на основе интеграции независимых альтернативных технических решений для каждого из факторов, в кото рой физическое противоречие отутствует и достигаются оба несовмести мые р а н е е с в о й с т в а.

Примечание 1: физическое противоречие нужно стремиться сразу формулиро вать в конструктивном виде, что и рекомендуется в классической Т Р И З. при этом возможно исключение первого шага метода.

Примечание 2: разделение модели противоречия на две — это только прием для описания процесса генерации идеи решения, так как при определенном опыте интегрированное решение находится непосредственно по конструктив ной модели, при этом возможно исключение третьего шага метода.

Здесь также нет какой-то магической формулы, а дело заключается в разделе нии конфликтующих свойств во времени, в пространстве, в структуре или в веществе (энергии) — см. следующий раздел 12.2 Каталоги фундаментальных трансформаций. Но интеграция разделенных моделей одного и того же исход ного физического противоречия позволяет преодолеть психологическую инер цию отношения к проблеме, строит мост к созданию идеи решения, в кото рой «несовместимые» до этого свойства прекрасно сосуществуют и работают для обеспечения главной полезной функции системы.



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |   ...   | 10 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.